Cerebrospinalvæske (CSF) og blodprøvetagning er vigtige for at identificere og validere biomarkører for epilepsi i både præklinisk og klinisk forskning ^1,2. I dag fokuserer diagnosen epilepsi og det meste af forskningen på epilepsibiomarkører på EEG og neuroimaging ^3,4,5. Disse tilgange har imidlertid flere begrænsninger. Bortset fra rutinemæssige hovedbundsmålinger kræver EEG i mange tilfælde invasive teknikker som dybdeelektroder⁶. Hjernebilleddannelsesmetoder har dårlig tidsmæssig og rumlig opløsning og er relativt dyre og tidskrævende ^7,8. Af denne grund ville identifikation af ikke-invasive, billige og biofluidbaserede biomarkører være et meget attraktivt alternativ. Derudover kan disse biofluid biomarkører kombineres med tilgængelige diagnostiske tilgange for at skærpe deres forudsigelighed.

Patienter diagnosticeret med epilepsi indsendes rutinemæssigt til EEG ^9,10 og blodprøvetagning 11,12,13,14, og mange også til CSF-tilbagetrækning for at udelukke livstruende årsager (dvs. akutte infektioner, autoimmun encephalitis)¹⁵. Disse blod- og CSF-prøver kan bruges i klinisk forskning, der sigter mod at identificere biomarkører for epilepsi. For eksempel har Hogg og kolleger fundet ud af, at en stigning i tre plasma tRNA-fragmenter går forud for anfaldsforekomst i human epilepsi¹⁴. Tilsvarende kan interleukin-1beta (IL-1β) niveauer i human CSF og serum, udtrykt som forholdet mellem IL-1β niveauer i CSF over serum, forudsige posttraumatisk epilepsiudvikling efter traumatisk hjerneskade¹⁶. Disse undersøgelser fremhæver vigtigheden af prøveudtagning af biofluider til forskning i epilepsibiomarkører, men de står over for flere begrænsninger, der er iboende for kliniske forsøg, f.eks. den medstiftende faktor for antiepileptiske lægemidler (AED’er) i blod, den hyppige mangel på ætiologiinformation, utilstrækkelig kontrol, beskedent antal patienter og andre ^17,18.

Præklinisk forskning giver andre muligheder for at undersøge molekyler i biofluider som potentielle biomarkører for epilepsi. Faktisk er det muligt at trække plasma og / eller CSF fra dyr, mens du udfører EEG-optagelser. Desuden kan prøveudtagning udføres gentagne gange over flere dage af eksperimentet, og en række alders-, køns- og epileptiske fornærmelsesmatchede kontroller kan bruges til at forbedre undersøgelsens robusthed. Her beskrives en fleksibel teknik til opnåelse af CSF fra cisterna magna med parallel tilbagetrækning af plasma fra halevenen hos EEG-overvågede rotter detaljeret. Den præsenterede teknik har flere fordele i forhold til alternative metoder. Ved at bruge en sommerfuglenålstilgang er det muligt at indsamle CSF flere gange uden at gå på kompromis med funktionen af EEG-elektroder eller lignende hovedimplantater. Dette repræsenterer en forfining af intratekale kateterudtagningsprocedurer, som er forbundet med en relativt høj infektionsrisiko. Derudover er den rapporterede fritfaldsmetode, der anvendes til blodindsamling, bedre end andre tilgange til tilbagetrækning af haleveneblod på grund af den stærkt reducerede risiko for hæmolyse på grund af det faktum, at blod ikke passerer gennem slanger, og der ikke påføres vakuumtryk. Hvis det udføres under strenge bakteriefrie forhold, er der en særlig lav risiko for infektion for dyr. Derudover kan prøveudtagningen gentages flere gange ved at starte blodudtagningerne i slutningen af dyrenes haler. Sådanne teknikker er lette at mestre og kan anvendes i mange prækliniske undersøgelser af lidelser i centralnervesystemet.